package cn.lishiyuan.leetcode;

/**
 * 10. 正则表达式匹配
 *
 * 给你一个字符串 s 和一个字符规律 p，请你来实现一个支持 '.' 和 '*' 的正则表达式匹配。
 *
 * '.' 匹配任意单个字符
 * '*' 匹配零个或多个前面的那一个元素
 * 所谓匹配，是要涵盖 整个 字符串 s 的，而不是部分字符串。
 *
 *
 * 示例 1：
 *
 * 输入：s = "aa", p = "a"
 * 输出：false
 * 解释："a" 无法匹配 "aa" 整个字符串。
 * 示例 2:
 *
 * 输入：s = "aa", p = "a*"
 * 输出：true
 * 解释：因为 '*' 代表可以匹配零个或多个前面的那一个元素, 在这里前面的元素就是 'a'。因此，字符串 "aa" 可被视为 'a' 重复了一次。
 * 示例 3：
 *
 * 输入：s = "ab", p = ".*"
 * 输出：true
 * 解释：".*" 表示可匹配零个或多个（'*'）任意字符（'.'）。
 *
 *
 * 提示：
 *
 * 1 <= s.length <= 20
 * 1 <= p.length <= 20
 * s 只包含从 a-z 的小写字母。
 * p 只包含从 a-z 的小写字母，以及字符 . 和 *。
 * 保证每次出现字符 * 时，前面都匹配到有效的字符
 *
 */
public class LeetCode10 {

    private final static char SINGLE = '.';
    private final static char MULTI = '*';

    /**
     * 回溯法
      * @param s
     * @param p
     * @return
     */
    public static boolean match(String s, String p) {
        char[] sChars= s.toCharArray();
        char[] pChars= p.toCharArray();
        return match(sChars,pChars,0,0);
//        return match(sChars, pChars);
    }

    /**
     * 需要注意递归深度不适合长字符串
     * @param sChars
     * @param pChars
     * @param i
     * @param j
     * @return
     */
    private static boolean match(char[] sChars, char[] pChars,int i,int j) {
        if(i == sChars.length && j == pChars.length){
            return true;
        }
        // 一方已经用完了所有的字符，另一方还有剩余
        if(i == sChars.length || j == pChars.length){
            return false;
        }

        if(pChars[j] != MULTI){
            // 非多字符情况
            if (sChars[i] == pChars[j]) {
                return match(sChars, pChars, i+1, j+1);
            }
            // 如果时单字通配符则直接匹配成功，继续向下
            if (SINGLE == pChars[j]){
                return match(sChars, pChars, i+1, j+1);
            }
            return false;
        }else {
            // 多字符时
            // 首先尝试无字符匹配
            boolean match = match(sChars, pChars, i, j + 1);
            // 再进行单字符匹配
            if (!match){

                match = match(sChars, pChars, i + 1, j + 1);
            }
            // 再进行多字符匹配
            if (!match) {
                // 如果时false则j不变向下匹配
                match = match(sChars, pChars, i+1, j);
            }

            return match;

        }

    }

    /**
     * 循环处理
     */
    private static boolean match(char[] sChars, char[] pChars) {
        int i=0;
        int j=0;
        int multi = -1;
        while (i < sChars.length || j < pChars.length){
            // 模式已耗尽则需要回退
            if (j == pChars.length){
                if (multi != -1){
                    j = multi;
                }else {
                   break;
                }
            }
            // 源已耗尽则结束
            if(i==sChars.length){
                break;
            }


            if(pChars[j] != MULTI){
                // 非多字符情况
                if (sChars[i] == pChars[j]) {
                    i++;
                    j++;
                }
                // 如果时单字通配符则直接匹配成功，继续向下
                else if (SINGLE == pChars[j]){
                    i++;
                    j++;
                }else {
                    if (multi != -1){
                        // 回退
                        j = multi;
                    }else {
                        return false;
                    }
                }
            }else {
                // 回退回来的则进行单字符匹配尝试
                if(multi == j){
                    i++;
                }
                // 标记回退位置
                multi = j;
                // 先进行无字符匹配尝试
                j++;
            }
        }



        if(i == sChars.length && j == pChars.length){
            return true;
        }
        // 一方已经用完了所有的字符，另一方还有剩余
        return false;
    }

}
